- 乙酰水杨酸的制备
- 共1066题
利用下列反应制备括号中的物质,不合理的是( )
正确答案
解析
解:A、乙烯与氯气发生加成反应,不饱和的C=C双键中π键断裂,不饱和碳原子连接氯原子,生成1,2-二氯乙烷,故A正确;
B、乙烯与水发生加成反应,不饱和的C=C双键中π键断裂,不饱和碳原子连接水提供的-H与-OH,生成乙醇,故B正确;
C、氯气与乙烷在光照下发生反应为链式反应,等物质的量的氯气与乙烷反应,各种氯代乙烷都产生,不可能只生成氯乙烷,氯乙烷可以用乙烯与氯化氢发生加成反应制备,故C错误;
D、用氯化铁做催化剂氯气与苯发生取代反应生成氯苯,故D正确.
故选:C.
过氧化钙可以用于改善地表水质、处理含重金属粒子废水和治理赤潮,也可用于应急供氧等.工业上生产过氧化钙的主要流程如下:
已知CaO2•8H2O呈白色,微溶于水,加热至350℃左右开始分解放出氧气.
(1)用上述方法制取CaO2•8H2O的化学方程式是______;
(2)检验“水洗”是否合格的方法是______;
(3)沉淀时常用冰水控制温度在0℃左右,其可能原因是(写出两种):
①______;②______.
(4)测定产品中CaO2的含量的实验步骤是:
第一步:准确称取a g产品于有塞锥形瓶中,加入适量蒸馏水和过量的b g KI晶体,再滴入少量2mol/L的H2SO4溶液,充分反应.
第二步:向上述锥形瓶中加入几滴淀粉溶液.
第三步:逐滴加入浓度为c mol•L-1的Na2S2O3溶液至反应完全,消耗Na2S2O3溶液V mL.
已知:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-
①CaO2的质量分数为______ (用字母表示);
②某同学第一步和第二步的操作都很规范,第三步滴速太慢,这样测得的CaO2的质量分数可能______(填“不受影响”、“偏低”或“偏高”),原因是______.
正确答案
解:(1)由流程可知,反应物为氯化钙、双氧水、氨气和水,生成为CaO2•8H2O和氯化铵,反应的化学方程式为:CaCl2+H2O2+2NH3+8H2O=CaO2•8H2O↓+2NH4Cl,
故答案为:CaCl2+H2O2+2NH3+8H2O=CaO2•8H2O↓+2NH4Cl;
(2)“水洗”若不合格,洗涤液中会含有氯离子,所以检验“水洗”是否合格的方法是:取最后一次洗涤液少许于试管中,再滴加稀硝酸酸化的硝酸银溶液,看是否产生白色沉淀,
故答案为:取最后一次洗涤液少许于试管中,再滴加稀硝酸酸化的硝酸银溶液,看是否产生白色沉淀;
(3)由于温度较高时双氧水容易分解,会导致过氧化钙产率下降,且温度降低时过氧化钙的溶解度减小,有利于过氧化钙的析出,该反应是放热反应,温度低有利于提高CaO2•8H2O产率,所以沉淀反应时常用冰水浴控制温度在0℃左右,
故答案为:温度低可减少过氧化氢的分解,提高过氧化氢的利用率;该反应是放热反应,温度低有利于提高CaO2•8H2O产率;
(4)①过氧化钙氧化碘化钾生成的碘单质,用硫代硫酸钠滴定时,消耗的硫代硫酸钠的物质的量为:cmol•L-1×V×10-3L=cV×10-3mol,根据氧化还原反应中电子守恒及题中反应方程式可得关系式:CaO2~I2~2S2O32-,过氧化钙的物质的量为:n(CaO2)=n(S2O32-)=
×cV×10-3mol,
样品中CaO2的质量分数为:=
;
故答案为:;
②在酸性条件下空气中的O2也可以把KI氧化为I2,使消耗的Na2S2O3增多,从而使测得的CaO2的质量分数偏高,
故答案为:偏高;在酸性条件下空气中的O2也可以把KI氧化为I2,使消耗的Na2S2O3增多,从而使测得的CaO2的质量分数偏高.
解析
解:(1)由流程可知,反应物为氯化钙、双氧水、氨气和水,生成为CaO2•8H2O和氯化铵,反应的化学方程式为:CaCl2+H2O2+2NH3+8H2O=CaO2•8H2O↓+2NH4Cl,
故答案为:CaCl2+H2O2+2NH3+8H2O=CaO2•8H2O↓+2NH4Cl;
(2)“水洗”若不合格,洗涤液中会含有氯离子,所以检验“水洗”是否合格的方法是:取最后一次洗涤液少许于试管中,再滴加稀硝酸酸化的硝酸银溶液,看是否产生白色沉淀,
故答案为:取最后一次洗涤液少许于试管中,再滴加稀硝酸酸化的硝酸银溶液,看是否产生白色沉淀;
(3)由于温度较高时双氧水容易分解,会导致过氧化钙产率下降,且温度降低时过氧化钙的溶解度减小,有利于过氧化钙的析出,该反应是放热反应,温度低有利于提高CaO2•8H2O产率,所以沉淀反应时常用冰水浴控制温度在0℃左右,
故答案为:温度低可减少过氧化氢的分解,提高过氧化氢的利用率;该反应是放热反应,温度低有利于提高CaO2•8H2O产率;
(4)①过氧化钙氧化碘化钾生成的碘单质,用硫代硫酸钠滴定时,消耗的硫代硫酸钠的物质的量为:cmol•L-1×V×10-3L=cV×10-3mol,根据氧化还原反应中电子守恒及题中反应方程式可得关系式:CaO2~I2~2S2O32-,过氧化钙的物质的量为:n(CaO2)=n(S2O32-)=
×cV×10-3mol,
样品中CaO2的质量分数为:=
;
故答案为:;
②在酸性条件下空气中的O2也可以把KI氧化为I2,使消耗的Na2S2O3增多,从而使测得的CaO2的质量分数偏高,
故答案为:偏高;在酸性条件下空气中的O2也可以把KI氧化为I2,使消耗的Na2S2O3增多,从而使测得的CaO2的质量分数偏高.
以溴苯(p=1.5/cm3)为原料经以下反应原理可获得重要的有机合成中间体2-苯基-2-丁醇(p=1.0g/cm3)
【实验装置】:
【实验步骤】:
步骤:1:将镁条置于装置Ⅰ的a容器中,加入一定量乙醚(p=0.71g/cm3),在冷却条件下缓慢滴入40mL溴苯,微热并加入一小块碘引发反应①
步骤2:滴加足量的丁酮和乙醛混合物,发生反应②:滴加入20%的NH4Cl水溶液,发生反应③
步骤3:分出油层,用水洗涤至中性,加适量无水CaCl2
步骤4:用装置Ⅱ先蒸出乙醛,再蒸馏得到36.0mL产品
(1)仪器a的名称是______.
(2)步骤Ⅰ中加入碘的作用是______;步骤3中加入适量无水CaCl2的作用是______
(3)装置中滴加液体用恒压漏斗替代普通分液漏斗的优点是______,反应②需将三颈烧瓶置于冰水中,且逐滴加入丁酮和乙醛,其目的是______.
(4)步骤三种分离出油层的具体实验操作是______.
(5)步骤Ⅱ采用的减压蒸馏,而不是常压蒸馏,采用这种蒸馏方式的原因是______.
(6)本次所得产品的产率是______%(保留小数点后一位小数)
正确答案
解:(1)仪器a有三个颈的烧瓶,名称叫三颈烧瓶,
故答案为:三颈烧瓶;
(2)反应①是用溴苯与镁条反应,用碘作催化剂,无水CaCl2具有吸水作用步骤3中加入适量无水CaCl2起干燥作用,
故答案为:催化剂;干燥作用;
(3)装置Ⅰ中滴加液体用恒压漏斗,便于液体滴加,反应②是放热反应,为防止反应过于剧烈,需将三颈烧瓶置于冰水中,且逐滴加入丁酮和乙醚,
故答案为:便于液体滴加;该反应放热,防止反应过于剧烈;
(4)步骤三中分离出油层,用分液操作即可,具体实验操作为:将混合液置于分液漏斗中,先放出下层液体于烧杯中,再将上层液体从上口倒入另一烧杯中,
故答案为:将混合液置于分液漏斗中,先放出下层液体于烧杯中,再将上层液体从上口倒入另一烧杯中;
(5)减压蒸馏时需将吸滤瓶与抽气泵相连,减压蒸馏主要是降低2-苯基-2-丁醇的沸点,防止温度过高发生分解,
故答案为:降低2-苯基-2-丁醇的沸点,防止温度过高发生分解;
(6)40mL溴苯(p=1.5g/cm3)质量为:m=ρv=60g,36.0mL2-苯基-2-丁醇(p=1.0g/cm3)质量为:m=ρv=36g
溴苯完全反应生成2-苯基-2-丁醇的理论产量为60g×=62.8g,故2-苯基-2-丁醇的产率为
×100%≈57.3%,
故答案为:57.3%.
解析
解:(1)仪器a有三个颈的烧瓶,名称叫三颈烧瓶,
故答案为:三颈烧瓶;
(2)反应①是用溴苯与镁条反应,用碘作催化剂,无水CaCl2具有吸水作用步骤3中加入适量无水CaCl2起干燥作用,
故答案为:催化剂;干燥作用;
(3)装置Ⅰ中滴加液体用恒压漏斗,便于液体滴加,反应②是放热反应,为防止反应过于剧烈,需将三颈烧瓶置于冰水中,且逐滴加入丁酮和乙醚,
故答案为:便于液体滴加;该反应放热,防止反应过于剧烈;
(4)步骤三中分离出油层,用分液操作即可,具体实验操作为:将混合液置于分液漏斗中,先放出下层液体于烧杯中,再将上层液体从上口倒入另一烧杯中,
故答案为:将混合液置于分液漏斗中,先放出下层液体于烧杯中,再将上层液体从上口倒入另一烧杯中;
(5)减压蒸馏时需将吸滤瓶与抽气泵相连,减压蒸馏主要是降低2-苯基-2-丁醇的沸点,防止温度过高发生分解,
故答案为:降低2-苯基-2-丁醇的沸点,防止温度过高发生分解;
(6)40mL溴苯(p=1.5g/cm3)质量为:m=ρv=60g,36.0mL2-苯基-2-丁醇(p=1.0g/cm3)质量为:m=ρv=36g
溴苯完全反应生成2-苯基-2-丁醇的理论产量为60g×=62.8g,故2-苯基-2-丁醇的产率为
×100%≈57.3%,
故答案为:57.3%.
制备锌印刷电路板是用稀硝酸腐蚀锌板,产生的废液称“烂板液”.“烂板液”中含硝酸锌外,还含有自来水带入的Cl-和Fe3+.在实验室里,用“烂板液”制取ZnSO4•7H2O的过程如下:
(1)若稀硝酸腐蚀锌板时还原产物为N2O,氧化剂与还原剂的物质的量之比是______.
(2)若步骤①的pH>12,则Zn(OH)2溶解生成四羟基合锌酸钠.写出Zn(OH)2被溶解的离子方程式______.
(3)滤液D中除了含有OH-离子外,还含有的阴离子有______(填离子符号).
(4)若滤液E的pH=4,c(Zn2+)=2mol•L-1,c(Fe3+)=2.6×l0-9mol•L-1,能求得的溶度积是______(填选项).
A.Ksp[Zn(OH)2]B.Ksp[Zn(OH)2]和Ksp[Fe(OH)3]C.Ksp[Fe(OH)3]
(5)步骤③要控制pH在一定范围.实验室用pH试纸测定溶液pH的方法是:______.
(6)已知:
①Fe(OH)3(s)⇌Fe3+(aq)+OH-(aq)△H=aKJ•mol-1
②H2O(l)⇌H+(aq)+OH-(aq)△H=bKJ•mol-1
请写出Fe3+发生水解反应的热化学方程式.______.
若①的溶度积常数为KSP,②的离子积常数为KW,Fe3+发生水解反应的平衡常数K=______.(用含KSP、KW的代数式表示)
正确答案
解:(1)若稀硝酸腐蚀锌板时还原产物为N2O,则反应的方程式为4Zn+10HNO3=4Zn(NO3)2+N2O↑+5H2O,由方程式可知反应中HNO3为氧化剂,Zn为还原剂,当4molZn参加反应时,有2molHNO3被还原,则氧化剂与还原剂的物质的量之比1:2,故答案为:1:2;
(2)Zn(OH)2溶解生成四羟基合锌酸钠,反应的离子方程式为Zn(OH)2+2OH-=[Zn(OH)4]2-,故答案为:Zn(OH)2+2OH-=[Zn(OH)4]2-;
(3)固体具有吸附性,沉淀A可吸附溶液中的Cl-、NO3-等离子,则滤液中应含有Cl-、NO3-,故答案为:Cl-、NO3-;
(4)滤液E的pH=4,得到的沉淀为Fe(OH)3,只能计算Fe(OH)3的溶度积,故答案为:C;
(5)测定溶液pH时,将pH试纸放在玻璃片上,用玻璃棒蘸取待测液点在试纸中间,待颜色变化稳定后与比色卡对比,读出读数即可,注意不能事先湿润试纸,更不能将试纸插在溶液中,故答案为:将pH试纸放在玻璃片上,用玻璃棒蘸取待测液点在试纸中间,待颜色变化稳定后与比色卡对比,读出读数;
(6)Fe3+发生水解反应的方程式为Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+,
已知①Fe(OH)3(s)⇌Fe3+(aq)+3OH-(aq)△H=aKJ•mol-1
②H2O(l)⇌H+(aq)+OH-(aq)△H=bKJ•mol-1,
则利用盖斯定律将②×3-①可得Fe3+(aq)+3H2O(l)⇌Fe(OH)3(aq)+3H+(aq)△H=(3b-a)KJ•mol-1,
则Fe3+发生水解反应的平衡常数K=,
故答案为:Fe3+(aq)+3H2O(l)⇌Fe(OH)3(aq)+3H+(aq)△H=(3b-a)KJ•mol-1;.
解析
解:(1)若稀硝酸腐蚀锌板时还原产物为N2O,则反应的方程式为4Zn+10HNO3=4Zn(NO3)2+N2O↑+5H2O,由方程式可知反应中HNO3为氧化剂,Zn为还原剂,当4molZn参加反应时,有2molHNO3被还原,则氧化剂与还原剂的物质的量之比1:2,故答案为:1:2;
(2)Zn(OH)2溶解生成四羟基合锌酸钠,反应的离子方程式为Zn(OH)2+2OH-=[Zn(OH)4]2-,故答案为:Zn(OH)2+2OH-=[Zn(OH)4]2-;
(3)固体具有吸附性,沉淀A可吸附溶液中的Cl-、NO3-等离子,则滤液中应含有Cl-、NO3-,故答案为:Cl-、NO3-;
(4)滤液E的pH=4,得到的沉淀为Fe(OH)3,只能计算Fe(OH)3的溶度积,故答案为:C;
(5)测定溶液pH时,将pH试纸放在玻璃片上,用玻璃棒蘸取待测液点在试纸中间,待颜色变化稳定后与比色卡对比,读出读数即可,注意不能事先湿润试纸,更不能将试纸插在溶液中,故答案为:将pH试纸放在玻璃片上,用玻璃棒蘸取待测液点在试纸中间,待颜色变化稳定后与比色卡对比,读出读数;
(6)Fe3+发生水解反应的方程式为Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+,
已知①Fe(OH)3(s)⇌Fe3+(aq)+3OH-(aq)△H=aKJ•mol-1
②H2O(l)⇌H+(aq)+OH-(aq)△H=bKJ•mol-1,
则利用盖斯定律将②×3-①可得Fe3+(aq)+3H2O(l)⇌Fe(OH)3(aq)+3H+(aq)△H=(3b-a)KJ•mol-1,
则Fe3+发生水解反应的平衡常数K=,
故答案为:Fe3+(aq)+3H2O(l)⇌Fe(OH)3(aq)+3H+(aq)△H=(3b-a)KJ•mol-1;.
实验室采用不同的实验装置研究苯与液溴的反应类型并制取少量溴苯.试回答下列各小题:
(Ⅰ)若用图甲装置进行制备实验,回答下列问题:
(1)A中预先需加入的试剂是______,E中需加入的试剂是______.
(2)仪器B除导气外的作用是______,进水口为______(选
填字母“a”或“b”).
(Ⅱ)若用图乙装置进行制备实验,回答下列问题:
(1)C中盛放CCl4的作用是______;
(2)实验结束时,打开A下端的活塞,让反应液流入B中,充分振荡,写出有关的离子方程式______,然后用______仪器分离出溴苯(仍含有少量苯);
(3)反应完毕后,向试管D中滴加AgNO3溶液有______(填现象)生成,此现象说明这种获得溴苯的反应属于______(填有机反应类型).
正确答案
解:Ⅰ.(1)苯与液溴的反应是需要催化剂溴化铁或铁粉,在催化剂作用下苯和溴发生取代反应生成溴苯和溴化氢;E中需加入的试剂是吸收溴化氢的固体物质碱石灰,
故答案为:Fe或FeBr3;碱石灰;
(2)仪器B除导气外的作用还起到冷凝回流反应物,使反应物充分利用;水逆流冷凝效果好应从a口流入,
故答案为:冷凝反应物使之回流;a;
Ⅱ.(1)溴单质易溶解于四氯化碳中,通过CCl4的作用是吸收溴化氢中的溴单质,故答案为:吸收HBr中的溴蒸汽;
(2)实验结束时,打开A下端的活塞,让反应液流入B氢氧化钠溶液中,吸收溴单质,发生反应的离子反应式为Br2+2OH-=Br-+BrO-+H2O,经充分振荡静置分层,利用分液漏斗分液分离出溴苯,
故答案为:Br2+2OH-=Br-+BrO-+H2O;分液漏斗;
(3)试管D中吸收的是溴化氢气体,生成了溴化氢溶于水中电离出溴离子和银离子,加入硝酸银反应生成淡黄色沉淀溴化银,说明溴单质和苯的反应是发生了取代反应,
故答案为:浅黄色沉淀;取代.
解析
解:Ⅰ.(1)苯与液溴的反应是需要催化剂溴化铁或铁粉,在催化剂作用下苯和溴发生取代反应生成溴苯和溴化氢;E中需加入的试剂是吸收溴化氢的固体物质碱石灰,
故答案为:Fe或FeBr3;碱石灰;
(2)仪器B除导气外的作用还起到冷凝回流反应物,使反应物充分利用;水逆流冷凝效果好应从a口流入,
故答案为:冷凝反应物使之回流;a;
Ⅱ.(1)溴单质易溶解于四氯化碳中,通过CCl4的作用是吸收溴化氢中的溴单质,故答案为:吸收HBr中的溴蒸汽;
(2)实验结束时,打开A下端的活塞,让反应液流入B氢氧化钠溶液中,吸收溴单质,发生反应的离子反应式为Br2+2OH-=Br-+BrO-+H2O,经充分振荡静置分层,利用分液漏斗分液分离出溴苯,
故答案为:Br2+2OH-=Br-+BrO-+H2O;分液漏斗;
(3)试管D中吸收的是溴化氢气体,生成了溴化氢溶于水中电离出溴离子和银离子,加入硝酸银反应生成淡黄色沉淀溴化银,说明溴单质和苯的反应是发生了取代反应,
故答案为:浅黄色沉淀;取代.
扫码查看完整答案与解析